simulado de questoes 084-086

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<p>35CIÊNCIAS DA NATUREZA E MATEMÁTICA</p><p>EXAME NACIONAL DO ENSINO MÉDIO</p><p>2023</p><p>1.o SIMULADO ENEM</p><p>65. Um estudante, na tentativa de se preparar para o vestibular, utilizou um site de inteligência artificial (IA) para</p><p>solicitar um simulado e obter um gabarito comentado. Uma das questões, o gabarito e a respectiva justificativa</p><p>está transcrita abaixo.</p><p>“Uma equipe de engenheiros está projetando uma nave espacial que precisa decolar do solo e alcançar uma</p><p>altitude de 500 metros em 10 segundos. Considerando que a massa da nave é de 10.000 kg e que a única força</p><p>agindo sobre ela é o motor, qual deve ser a força mínima necessária para alcançar a altitude desejada?</p><p>A) 50.000 N B) 75.000 N C) 100.000 N D) 125.000 N E) 150.000 N</p><p>Resposta correta: D) 125.000 N.</p><p>Justificativa: De acordo com a segunda Lei de Newton, a força resultante é igual à massa vezes a aceleração,</p><p>ou seja, F = m.a. Como a aceleração será dada por a = Δv/t, onde Δv é a variação de velocidade e t é o tempo, a</p><p>força resultante pode ser calculada como F = m.(Δv/t). Considerando que a nave precisa atingir uma velocidade</p><p>final de 50 m/s em 10 segundos, Δv = 50 m/s e t = 10 s, então F = 10.000 kg * (50 m/s / 10 s) = 125.000 N.</p><p>Portanto, a força mínima necessária para alcançar a altitude desejada é de 125.000 N.”</p><p>Após analisar o texto apresentado pela IA, o estudante concluiu corretamente que</p><p>a) a resposta dada pela IA está absolutamente correta, do começo ao fim da resolução.</p><p>b) a resposta dada pela IA está errada apenas no cálculo da força, apresentado na última etapa da resolução,</p><p>devido a um cálculo de matemática básica feito de forma equivocada.</p><p>c) a resposta dada pela IA está errada em diversos aspectos, sendo que um dos principais está no fato de</p><p>50 m/s não ser a velocidade final mas sim a velocidade média no trecho considerado.</p><p>d) a resolução feita pela IA está errada apenas por ter desconsiderado a força peso no início da resolução, po-</p><p>rém todas as partes da resolução estão corretas a menos desse detalhe.</p><p>e) a resolução feita pela IA está errada pois, como o enunciado afirma que a única força atuante é aquela apli-</p><p>cada pelo motor, o peso da nave não poderia ter sido acrescentado no cálculo final.</p><p>66. Imagine que você está em um carro em movimento e o motorista freia bruscamente. De acordo com a Primeira</p><p>Lei de Newton, o seu corpo tende a permanecer em movimento com a mesma velocidade do carro antes da</p><p>frenagem. Isso se explica pelo fato de</p><p>a) seu corpo ser lançado para frente pela força da inércia e, por isso, é fundamental utilizar cinto de segurança.</p><p>b) a força do movimento do carro ainda permanece em seu corpo e, devido a inércia, leva um tempo maior para</p><p>a força de frenagem ser transferida para ele.</p><p>c) a energia associada ao movimento do seu corpo demorar para se dissipar devido a inércia.</p><p>d) a velocidade de seu corpo só diminuir caso a força que o mantém em movimento também diminuir.</p><p>e) a velocidade de seu corpo só diminuir caso atue uma força contrária ao seu movimento.</p><p>36 CIÊNCIAS DA NATUREZA E MATEMÁTICA</p><p>EXAME NACIONAL DO ENSINO MÉDIO</p><p>1.o SIMULADO ENEM</p><p>2023</p><p>67. O texto a seguir foi tirado de uma prova do ENEM e ressalta uma tecnologia utilizada para a segurança no</p><p>trânsito.</p><p>“Os freios ABS são uma importante medida de segurança no trânsito, os quais funcionam para impedir o</p><p>travamento das rodas do carro quando o sistema de freios é acionado, liberando as rodas quando estão no limiar</p><p>do deslizamento.”</p><p>A principal segurança que essa tecnologia oferece está no fato de que durante uma frenagem brusca, com a</p><p>máxima intensidade possível,</p><p>a) ela evita desgaste do pneu pois, caso ocorresse travamento, o atrito com o asfalto seria muito maior do que</p><p>quando o pneu roda normalmente, evitando perder massa e provocar fissuras graves na borracha.</p><p>b) enquanto o pneu rodar sem deslizar, o atrito é menor, evitando desgaste do pneu.</p><p>c) enquanto o pneu rodar sem deslizar, o atrito que atua é o cinético e, por ser menor que o estático, evita des-</p><p>gaste do pneu.</p><p>d) consegue-se parar mais depressa do que pararia caso o pneu travasse e deslizasse pois, ao continuar rodan-</p><p>do, a força que irá segurar o carro é o atrito estático.</p><p>e) enquanto o pneu rodar sem deslizar, a dirigibilidade do veículo é maior pois o atrito que atua é o cinético,</p><p>garantindo movimento controlado.</p><p>68. A skatista brasileira, Rayssa Leal, com apenas 13 anos foi medalha de prata nas</p><p>Olimpíadas de Tóquio, com uma manobra ousada. Ela se dirige ao corrimão de uma</p><p>escada, com o pé esquerdo impulsiona o ollie e com o direito provoca um giro de 360o no</p><p>skate, aterrissa com o meio do shape no corrimão e desliza até finalmente atingir o solo</p><p>perfeitamente equilibrada.</p><p>A manobra chamada ollie, uma das mais básicas praticadas por aqueles que se dedicam</p><p>a este esporte, consiste em, seja parado, seja em movimento horizontal, saltar vertical-</p><p>mente para cima, elevando tanto o corpo, quanto o skate.</p><p>Usando os princípios da física, pode-se afirmar que, para executar um ollie, Rayssa precisa</p><p>a) empurrar o skate para baixo, contra o chão, para que o chão empurre o skate e ela para cima.</p><p>b) aproveitar parte da sua energia de movimento horizontal para obter energia de movimento vertical, garantindo</p><p>o salto.</p><p>c) usar parte da inércia de seu corpo para obter o movimento desejado para cima.</p><p>d) transferir parte da força que a move na horizontal para a vertical, provocando aceleração vertical e uma de-</p><p>saceleração horizontal.</p><p>e) transformar parte da sua energia cinética horizontal em energia potencial gravitacional.</p><p>37CIÊNCIAS DA NATUREZA E MATEMÁTICA</p><p>EXAME NACIONAL DO ENSINO MÉDIO</p><p>2023</p><p>1.o SIMULADO ENEM</p><p>69. Cientistas da Universidade de New South Wales, na Austrália, demonstraram em 2012 que a Lei de Ohm</p><p>é válida mesmo para fios finíssimos, cuja área da seção reta compreende alguns poucos átomos. A tabela</p><p>apresenta as áreas e comprimentos de alguns dos fios construídos (respectivamente com as mesmas unidades</p><p>de medida). Considere que a resistividade mantém-se constante para todas as geometrias (uma aproximação</p><p>confirmada pelo estudo).</p><p>Área Comprimento Resistência elétrica</p><p>Fio 1 9 81 R1</p><p>Fio 2 4 44 R2</p><p>Fio 3 2 54 R3</p><p>Fio 4 1 106 R4</p><p>Fonte: WEBER, S. B. et al. Ohm’s Law Survivers to the Atomic Scale. Science, n. 335, jan. 2012 (adaptado)</p><p>As resistências elétricas dos fios, em ordem crescente, são</p><p>a) R1</p>